unbreak ppc/prep
[qemu] / target-sh4 / op_helper.c
1 /*
2  *  SH4 emulation
3  *
4  *  Copyright (c) 2005 Samuel Tardieu
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18  */
19 #include <assert.h>
20 #include <stdlib.h>
21 #include "exec.h"
22 #include "helper.h"
23
24 #ifndef CONFIG_USER_ONLY
25
26 #define MMUSUFFIX _mmu
27
28 #define SHIFT 0
29 #include "softmmu_template.h"
30
31 #define SHIFT 1
32 #include "softmmu_template.h"
33
34 #define SHIFT 2
35 #include "softmmu_template.h"
36
37 #define SHIFT 3
38 #include "softmmu_template.h"
39
40 void tlb_fill(target_ulong addr, int is_write, int mmu_idx, void *retaddr)
41 {
42     TranslationBlock *tb;
43     CPUState *saved_env;
44     unsigned long pc;
45     int ret;
46
47     /* XXX: hack to restore env in all cases, even if not called from
48        generated code */
49     saved_env = env;
50     env = cpu_single_env;
51     ret = cpu_sh4_handle_mmu_fault(env, addr, is_write, mmu_idx, 1);
52     if (ret) {
53         if (retaddr) {
54             /* now we have a real cpu fault */
55             pc = (unsigned long) retaddr;
56             tb = tb_find_pc(pc);
57             if (tb) {
58                 /* the PC is inside the translated code. It means that we have
59                    a virtual CPU fault */
60                 cpu_restore_state(tb, env, pc, NULL);
61             }
62         }
63         cpu_loop_exit();
64     }
65     env = saved_env;
66 }
67
68 #endif
69
70 void helper_ldtlb(void)
71 {
72 #ifdef CONFIG_USER_ONLY
73     /* XXXXX */
74     assert(0);
75 #else
76     cpu_load_tlb(env);
77 #endif
78 }
79
80 void helper_raise_illegal_instruction(void)
81 {
82     env->exception_index = 0x180;
83     cpu_loop_exit();
84 }
85
86 void helper_raise_slot_illegal_instruction(void)
87 {
88     env->exception_index = 0x1a0;
89     cpu_loop_exit();
90 }
91
92 void helper_raise_fpu_disable(void)
93 {
94   env->exception_index = 0x800;
95   cpu_loop_exit();
96 }
97
98 void helper_raise_slot_fpu_disable(void)
99 {
100   env->exception_index = 0x820;
101   cpu_loop_exit();
102 }
103
104 void helper_debug(void)
105 {
106     env->exception_index = EXCP_DEBUG;
107     cpu_loop_exit();
108 }
109
110 void helper_sleep(uint32_t next_pc)
111 {
112     env->halted = 1;
113     env->exception_index = EXCP_HLT;
114     env->pc = next_pc;
115     cpu_loop_exit();
116 }
117
118 void helper_trapa(uint32_t tra)
119 {
120     env->tra = tra << 2;
121     env->exception_index = 0x160;
122     cpu_loop_exit();
123 }
124
125 void helper_movcal(uint32_t address, uint32_t value)
126 {
127     if (cpu_sh4_is_cached (env, address))
128     {
129         memory_content *r = malloc (sizeof(memory_content));
130         r->address = address;
131         r->value = value;
132         r->next = NULL;
133
134         *(env->movcal_backup_tail) = r;
135         env->movcal_backup_tail = &(r->next);
136     }
137 }
138
139 void helper_discard_movcal_backup(void)
140 {
141     memory_content *current = env->movcal_backup;
142
143     while(current)
144     {
145         memory_content *next = current->next;
146         free (current);
147         env->movcal_backup = current = next;
148         if (current == 0)
149             env->movcal_backup_tail = &(env->movcal_backup);
150     } 
151 }
152
153 void helper_ocbi(uint32_t address)
154 {
155     memory_content **current = &(env->movcal_backup);
156     while (*current)
157     {
158         uint32_t a = (*current)->address;
159         if ((a & ~0x1F) == (address & ~0x1F))
160         {
161             memory_content *next = (*current)->next;
162             stl(a, (*current)->value);
163             
164             if (next == 0)
165             {
166                 env->movcal_backup_tail = current;
167             }
168
169             free (*current);
170             *current = next;
171             break;
172         }
173     }
174 }
175
176 uint32_t helper_addc(uint32_t arg0, uint32_t arg1)
177 {
178     uint32_t tmp0, tmp1;
179
180     tmp1 = arg0 + arg1;
181     tmp0 = arg1;
182     arg1 = tmp1 + (env->sr & 1);
183     if (tmp0 > tmp1)
184         env->sr |= SR_T;
185     else
186         env->sr &= ~SR_T;
187     if (tmp1 > arg1)
188         env->sr |= SR_T;
189     return arg1;
190 }
191
192 uint32_t helper_addv(uint32_t arg0, uint32_t arg1)
193 {
194     uint32_t dest, src, ans;
195
196     if ((int32_t) arg1 >= 0)
197         dest = 0;
198     else
199         dest = 1;
200     if ((int32_t) arg0 >= 0)
201         src = 0;
202     else
203         src = 1;
204     src += dest;
205     arg1 += arg0;
206     if ((int32_t) arg1 >= 0)
207         ans = 0;
208     else
209         ans = 1;
210     ans += dest;
211     if (src == 0 || src == 2) {
212         if (ans == 1)
213             env->sr |= SR_T;
214         else
215             env->sr &= ~SR_T;
216     } else
217         env->sr &= ~SR_T;
218     return arg1;
219 }
220
221 #define T (env->sr & SR_T)
222 #define Q (env->sr & SR_Q ? 1 : 0)
223 #define M (env->sr & SR_M ? 1 : 0)
224 #define SETT env->sr |= SR_T
225 #define CLRT env->sr &= ~SR_T
226 #define SETQ env->sr |= SR_Q
227 #define CLRQ env->sr &= ~SR_Q
228 #define SETM env->sr |= SR_M
229 #define CLRM env->sr &= ~SR_M
230
231 uint32_t helper_div1(uint32_t arg0, uint32_t arg1)
232 {
233     uint32_t tmp0, tmp2;
234     uint8_t old_q, tmp1 = 0xff;
235
236     //printf("div1 arg0=0x%08x arg1=0x%08x M=%d Q=%d T=%d\n", arg0, arg1, M, Q, T);
237     old_q = Q;
238     if ((0x80000000 & arg1) != 0)
239         SETQ;
240     else
241         CLRQ;
242     tmp2 = arg0;
243     arg1 <<= 1;
244     arg1 |= T;
245     switch (old_q) {
246     case 0:
247         switch (M) {
248         case 0:
249             tmp0 = arg1;
250             arg1 -= tmp2;
251             tmp1 = arg1 > tmp0;
252             switch (Q) {
253             case 0:
254                 if (tmp1)
255                     SETQ;
256                 else
257                     CLRQ;
258                 break;
259             case 1:
260                 if (tmp1 == 0)
261                     SETQ;
262                 else
263                     CLRQ;
264                 break;
265             }
266             break;
267         case 1:
268             tmp0 = arg1;
269             arg1 += tmp2;
270             tmp1 = arg1 < tmp0;
271             switch (Q) {
272             case 0:
273                 if (tmp1 == 0)
274                     SETQ;
275                 else
276                     CLRQ;
277                 break;
278             case 1:
279                 if (tmp1)
280                     SETQ;
281                 else
282                     CLRQ;
283                 break;
284             }
285             break;
286         }
287         break;
288     case 1:
289         switch (M) {
290         case 0:
291             tmp0 = arg1;
292             arg1 += tmp2;
293             tmp1 = arg1 < tmp0;
294             switch (Q) {
295             case 0:
296                 if (tmp1)
297                     SETQ;
298                 else
299                     CLRQ;
300                 break;
301             case 1:
302                 if (tmp1 == 0)
303                     SETQ;
304                 else
305                     CLRQ;
306                 break;
307             }
308             break;
309         case 1:
310             tmp0 = arg1;
311             arg1 -= tmp2;
312             tmp1 = arg1 > tmp0;
313             switch (Q) {
314             case 0:
315                 if (tmp1 == 0)
316                     SETQ;
317                 else
318                     CLRQ;
319                 break;
320             case 1:
321                 if (tmp1)
322                     SETQ;
323                 else
324                     CLRQ;
325                 break;
326             }
327             break;
328         }
329         break;
330     }
331     if (Q == M)
332         SETT;
333     else
334         CLRT;
335     //printf("Output: arg1=0x%08x M=%d Q=%d T=%d\n", arg1, M, Q, T);
336     return arg1;
337 }
338
339 void helper_macl(uint32_t arg0, uint32_t arg1)
340 {
341     int64_t res;
342
343     res = ((uint64_t) env->mach << 32) | env->macl;
344     res += (int64_t) (int32_t) arg0 *(int64_t) (int32_t) arg1;
345     env->mach = (res >> 32) & 0xffffffff;
346     env->macl = res & 0xffffffff;
347     if (env->sr & SR_S) {
348         if (res < 0)
349             env->mach |= 0xffff0000;
350         else
351             env->mach &= 0x00007fff;
352     }
353 }
354
355 void helper_macw(uint32_t arg0, uint32_t arg1)
356 {
357     int64_t res;
358
359     res = ((uint64_t) env->mach << 32) | env->macl;
360     res += (int64_t) (int16_t) arg0 *(int64_t) (int16_t) arg1;
361     env->mach = (res >> 32) & 0xffffffff;
362     env->macl = res & 0xffffffff;
363     if (env->sr & SR_S) {
364         if (res < -0x80000000) {
365             env->mach = 1;
366             env->macl = 0x80000000;
367         } else if (res > 0x000000007fffffff) {
368             env->mach = 1;
369             env->macl = 0x7fffffff;
370         }
371     }
372 }
373
374 uint32_t helper_negc(uint32_t arg)
375 {
376     uint32_t temp;
377
378     temp = -arg;
379     arg = temp - (env->sr & SR_T);
380     if (0 < temp)
381         env->sr |= SR_T;
382     else
383         env->sr &= ~SR_T;
384     if (temp < arg)
385         env->sr |= SR_T;
386     return arg;
387 }
388
389 uint32_t helper_subc(uint32_t arg0, uint32_t arg1)
390 {
391     uint32_t tmp0, tmp1;
392
393     tmp1 = arg1 - arg0;
394     tmp0 = arg1;
395     arg1 = tmp1 - (env->sr & SR_T);
396     if (tmp0 < tmp1)
397         env->sr |= SR_T;
398     else
399         env->sr &= ~SR_T;
400     if (tmp1 < arg1)
401         env->sr |= SR_T;
402     return arg1;
403 }
404
405 uint32_t helper_subv(uint32_t arg0, uint32_t arg1)
406 {
407     int32_t dest, src, ans;
408
409     if ((int32_t) arg1 >= 0)
410         dest = 0;
411     else
412         dest = 1;
413     if ((int32_t) arg0 >= 0)
414         src = 0;
415     else
416         src = 1;
417     src += dest;
418     arg1 -= arg0;
419     if ((int32_t) arg1 >= 0)
420         ans = 0;
421     else
422         ans = 1;
423     ans += dest;
424     if (src == 1) {
425         if (ans == 1)
426             env->sr |= SR_T;
427         else
428             env->sr &= ~SR_T;
429     } else
430         env->sr &= ~SR_T;
431     return arg1;
432 }
433
434 static inline void set_t(void)
435 {
436     env->sr |= SR_T;
437 }
438
439 static inline void clr_t(void)
440 {
441     env->sr &= ~SR_T;
442 }
443
444 void helper_ld_fpscr(uint32_t val)
445 {
446     env->fpscr = val & 0x003fffff;
447     if (val & 0x01)
448         set_float_rounding_mode(float_round_to_zero, &env->fp_status);
449     else
450         set_float_rounding_mode(float_round_nearest_even, &env->fp_status);
451 }
452
453 uint32_t helper_fabs_FT(uint32_t t0)
454 {
455     CPU_FloatU f;
456     f.l = t0;
457     f.f = float32_abs(f.f);
458     return f.l;
459 }
460
461 uint64_t helper_fabs_DT(uint64_t t0)
462 {
463     CPU_DoubleU d;
464     d.ll = t0;
465     d.d = float64_abs(d.d);
466     return d.ll;
467 }
468
469 uint32_t helper_fadd_FT(uint32_t t0, uint32_t t1)
470 {
471     CPU_FloatU f0, f1;
472     f0.l = t0;
473     f1.l = t1;
474     f0.f = float32_add(f0.f, f1.f, &env->fp_status);
475     return f0.l;
476 }
477
478 uint64_t helper_fadd_DT(uint64_t t0, uint64_t t1)
479 {
480     CPU_DoubleU d0, d1;
481     d0.ll = t0;
482     d1.ll = t1;
483     d0.d = float64_add(d0.d, d1.d, &env->fp_status);
484     return d0.ll;
485 }
486
487 void helper_fcmp_eq_FT(uint32_t t0, uint32_t t1)
488 {
489     CPU_FloatU f0, f1;
490     f0.l = t0;
491     f1.l = t1;
492
493     if (float32_compare(f0.f, f1.f, &env->fp_status) == 0)
494         set_t();
495     else
496         clr_t();
497 }
498
499 void helper_fcmp_eq_DT(uint64_t t0, uint64_t t1)
500 {
501     CPU_DoubleU d0, d1;
502     d0.ll = t0;
503     d1.ll = t1;
504
505     if (float64_compare(d0.d, d1.d, &env->fp_status) == 0)
506         set_t();
507     else
508         clr_t();
509 }
510
511 void helper_fcmp_gt_FT(uint32_t t0, uint32_t t1)
512 {
513     CPU_FloatU f0, f1;
514     f0.l = t0;
515     f1.l = t1;
516
517     if (float32_compare(f0.f, f1.f, &env->fp_status) == 1)
518         set_t();
519     else
520         clr_t();
521 }
522
523 void helper_fcmp_gt_DT(uint64_t t0, uint64_t t1)
524 {
525     CPU_DoubleU d0, d1;
526     d0.ll = t0;
527     d1.ll = t1;
528
529     if (float64_compare(d0.d, d1.d, &env->fp_status) == 1)
530         set_t();
531     else
532         clr_t();
533 }
534
535 uint64_t helper_fcnvsd_FT_DT(uint32_t t0)
536 {
537     CPU_DoubleU d;
538     CPU_FloatU f;
539     f.l = t0;
540     d.d = float32_to_float64(f.f, &env->fp_status);
541     return d.ll;
542 }
543
544 uint32_t helper_fcnvds_DT_FT(uint64_t t0)
545 {
546     CPU_DoubleU d;
547     CPU_FloatU f;
548     d.ll = t0;
549     f.f = float64_to_float32(d.d, &env->fp_status);
550     return f.l;
551 }
552
553 uint32_t helper_fdiv_FT(uint32_t t0, uint32_t t1)
554 {
555     CPU_FloatU f0, f1;
556     f0.l = t0;
557     f1.l = t1;
558     f0.f = float32_div(f0.f, f1.f, &env->fp_status);
559     return f0.l;
560 }
561
562 uint64_t helper_fdiv_DT(uint64_t t0, uint64_t t1)
563 {
564     CPU_DoubleU d0, d1;
565     d0.ll = t0;
566     d1.ll = t1;
567     d0.d = float64_div(d0.d, d1.d, &env->fp_status);
568     return d0.ll;
569 }
570
571 uint32_t helper_float_FT(uint32_t t0)
572 {
573     CPU_FloatU f;
574     f.f = int32_to_float32(t0, &env->fp_status);
575     return f.l;
576 }
577
578 uint64_t helper_float_DT(uint32_t t0)
579 {
580     CPU_DoubleU d;
581     d.d = int32_to_float64(t0, &env->fp_status);
582     return d.ll;
583 }
584
585 uint32_t helper_fmac_FT(uint32_t t0, uint32_t t1, uint32_t t2)
586 {
587     CPU_FloatU f0, f1, f2;
588     f0.l = t0;
589     f1.l = t1;
590     f2.l = t2;
591     f0.f = float32_mul(f0.f, f1.f, &env->fp_status);
592     f0.f = float32_add(f0.f, f2.f, &env->fp_status);
593     return f0.l;
594 }
595
596 uint32_t helper_fmul_FT(uint32_t t0, uint32_t t1)
597 {
598     CPU_FloatU f0, f1;
599     f0.l = t0;
600     f1.l = t1;
601     f0.f = float32_mul(f0.f, f1.f, &env->fp_status);
602     return f0.l;
603 }
604
605 uint64_t helper_fmul_DT(uint64_t t0, uint64_t t1)
606 {
607     CPU_DoubleU d0, d1;
608     d0.ll = t0;
609     d1.ll = t1;
610     d0.d = float64_mul(d0.d, d1.d, &env->fp_status);
611     return d0.ll;
612 }
613
614 uint32_t helper_fneg_T(uint32_t t0)
615 {
616     CPU_FloatU f;
617     f.l = t0;
618     f.f = float32_chs(f.f);
619     return f.l;
620 }
621
622 uint32_t helper_fsqrt_FT(uint32_t t0)
623 {
624     CPU_FloatU f;
625     f.l = t0;
626     f.f = float32_sqrt(f.f, &env->fp_status);
627     return f.l;
628 }
629
630 uint64_t helper_fsqrt_DT(uint64_t t0)
631 {
632     CPU_DoubleU d;
633     d.ll = t0;
634     d.d = float64_sqrt(d.d, &env->fp_status);
635     return d.ll;
636 }
637
638 uint32_t helper_fsub_FT(uint32_t t0, uint32_t t1)
639 {
640     CPU_FloatU f0, f1;
641     f0.l = t0;
642     f1.l = t1;
643     f0.f = float32_sub(f0.f, f1.f, &env->fp_status);
644     return f0.l;
645 }
646
647 uint64_t helper_fsub_DT(uint64_t t0, uint64_t t1)
648 {
649     CPU_DoubleU d0, d1;
650     d0.ll = t0;
651     d1.ll = t1;
652     d0.d = float64_sub(d0.d, d1.d, &env->fp_status);
653     return d0.ll;
654 }
655
656 uint32_t helper_ftrc_FT(uint32_t t0)
657 {
658     CPU_FloatU f;
659     f.l = t0;
660     return float32_to_int32_round_to_zero(f.f, &env->fp_status);
661 }
662
663 uint32_t helper_ftrc_DT(uint64_t t0)
664 {
665     CPU_DoubleU d;
666     d.ll = t0;
667     return float64_to_int32_round_to_zero(d.d, &env->fp_status);
668 }